Creazione di un controller di animazione Animatronic - manichini

La figura mostra il controller di puntale completamente montato utilizzato per controllare un jack-in-the-the- puntello (anche mostrato in seconda cifra). Come puoi vedere, il controller dell'elica è composto da tre schede di circuito, che puoi acquistare da EFX-TEK.

Le schede sono montate su un foglio di plexiglass 8 × 10 pollici, che è possibile acquistare dalla maggior parte dei negozi di hardware. Prima di montare i componenti su plexiglas, verniciare a spruzzo il retro del plexiglass nero per creare una lavagna dall'aspetto professionale.

Il controller di animatronic assemblato.

Il puntello del jack-in-the-box.

Ecco un elenco completo delle parti necessarie per costruire il prop prop:

Quantità	Descrizione
1	EFX-TEK Controller Prop-1
1	EFX - Sensore PIR TEK (include un cavo di prolunga da 14 pollici per il collegamento al Prop-1)
1	EFX-TEK AP - 16 + lettore audio
1	EFX -TEK Scheda di controllo relè RC-4
2	Relè a stato solido Crydom D2W203F
3	Kit stand-off EFX-TEK (ogni kit include quattro stand-off da 5/8 "e otto 4-40 viti)
2	Cavi prolunga in stile servo da 14 pollici
2	Lunghezze da 6 pollici con conduttori a tre fili calibro 16
1	8 × 10 pollici lastra di plexiglas 3/16-inch
1	lattina di vernice spray nera

Tutti questi componenti eccetto filo, plexiglas e vernice possono essere ordinati da EFX-TEK. Il prezzo totale per tutti i componenti dovrebbe essere di circa $ 275.

I paragrafi seguenti descrivono i quattro componenti principali del controller dell'elica, elencati per primi nell'elenco delle parti:

• Controller Prop-1: Il cervello del controller dell'elica. Questa economica scheda controller ($ 39, 95) contiene un microcontrollore BASIC Stamp e due bus I / O che consentono l'accesso diretto agli otto pin I / O del BASIC Stamp. Il primo bus è una serie di connettori a tre pin a cui è possibile collegare i cavi servo standard. Questi connettori forniscono un'interfaccia TTL al BASIC Stamp e sono utilizzati per applicazioni a bassa corrente come la comunicazione con altri elementi di controllo dell'elica.

  Il secondo bus è per applicazioni ad alta corrente in grado di gestire fino a 500 mA. Queste uscite possono essere utilizzate per pilotare direttamente piccoli motori, relè, elettrovalvole e così via.

  Prop-1 include anche un alimentatore regolato a 5 V e un'interfaccia di programmazione che consente di collegarlo direttamente al computer per scaricare programmi.

• Sensore PIR: Un rilevatore di movimento economico (meno di $ 10) che può essere collegato tramite un cavo servo a tre pin a qualsiasi pin I / O a bassa corrente di Prop-1.Questo dispositivo viene utilizzato per attivare l'azione del prop.
• AP - 16 + a lettore audio: A $ 129. 95, il lettore audio è il componente più costoso del controller dell'elica. Tuttavia, il suono è un elemento essenziale di qualsiasi buona prop, e il AP - 16 + è un lettore audio estremamente versatile. Può riprodurre suoni in formato WAV direttamente da una scheda micro-SD e include un amplificatore da 20 W incorporato, in modo da poter collegare gli altoparlanti direttamente al AP - 16 + senza utilizzare un amplificatore separato. Il AP - 16 + si collega anche al Prop-1 tramite un cavo servo a tre pin. Questa connessione consente a Prop-1 di inviare comandi al AP - 16 + per dire al AP - 16 + di riprodurre specifici file audio sulla scheda micro-SD.
• Controllo relè RC-4: Questo modulo consente di controllare fino a quattro circuiti di tensione di linea (120 VAC) utilizzando relè a stato solido. Si collega al Prop-1 tramite un cavo servo a tre pin, consentendo a Prop-1 di inviare comandi all'RC-4 per indicare a quest'ultimo di attivare o disattivare i suoi relè sotto il controllo del programma.

Il controller dell'elica utilizza tensioni a livello di linea che possono ferire o addirittura uccidere se non si presta attenzione. Assicurarsi che il cablaggio a livello di linea sia correttamente fissato e chiuso, e non lavorare mai sulla scheda controller quando i circuiti a livello di linea sono collegati.

Ecco i passaggi per assemblare il controller di prop:

1. Paint one side del plexiglas con la vernice spray nera e lasciare asciugare la vernice.
2. Praticare i fori di montaggio necessari nel plexiglas. Avrai bisogno di praticare quattro fori di montaggio per ciascuna delle tre schede che verranno montate sul plexiglas (Prop-1, RC-4 e AP - 16 +). Utilizzare una punta da trapano da 3/16 pollici. La figura è una guida di perforazione approssimativa, ma si noti che questo diagramma non è in scala. Avrai bisogno di deporre i tuoi componenti reali sul plexiglas per determinare le esatte posizioni di perforazione.

   

   Dove montare i circuiti stampati e praticare i fori di montaggio per il controller animatronic.
3. Montare il controller Prop-1 sul plexiglas. Usa quattro dei blocchi e otto delle 4/40 matrici. Posizionare il controller Prop-1 in modo che la fila di connettori del terminale a vite si trovi sul lato sinistro del controller come orientato.
4. Montare la scheda RC-4 sul plexiglas. Utilizzare quattro dei blocchi e otto delle viti della macchina 4-40. Posizionare la scheda RC-4 in modo che i quattro connettori a vite siano nella parte inferiore della scheda orientata.
5. Montare la scheda AP - 16 + sul plexiglas. Utilizzare quattro dei blocchi e otto delle viti della macchina 4-40. Posiziona la AP - 16 + scheda in modo che i connettori di uscita audio si trovino nella parte inferiore della scheda orientata.
6. Utilizzare i due fili per collegare i terminali V + e GND del Prop-1 ai terminali V + e GND su Scheda AP - 16 + . Questi fili vengono utilizzati per fornire alimentazione per la scheda AP - 16 +. Dopo aver eseguito il test dei cavi, tagliarli alla lunghezza corretta e togliere 3/8 di pollice di isolante da ciascuna estremità.Quindi inserire ciascuna estremità del cavo nell'apposito morsetto a vite e serrare la vite per garantire una connessione solida.
7. Utilizzare uno dei cavi di prolunga per collegare l'intestazione P7 del controller Prop-1 all'intestazione SER sull'RC-4.

   Questo cavo consente al controller Prop-1 di inviare comandi alla scheda RC-4 per far accendere o spegnere la scheda RC-4.

   Otto connettori a tre pin si trovano vicino al centro della scheda del controller Prop-1. Queste intestazioni forniscono l'accesso alle otto porte I / O del microprocessore BASIC Stamp. Le intestazioni sono etichettate da P0 a P7, quindi non dovresti avere problemi a trovare l'intestazione corretta.

   Ci sono due connettori a tre pin sulla scheda RC-4, entrambi con etichetta SER. Queste due intestazioni sono collegate l'una all'altra, quindi non importa quale si usa in quanto sono elettricamente uguali.

   L'unico trucco per collegare il cavo di prolunga è assicurarsi di orientarli correttamente. Il cavo di estensione ha tre fili: bianco, rosso e nero. I cavi devono essere inseriti correttamente nell'intestazione oppure il Prop-1 non sarà in grado di comunicare con l'RC-4.

   Orientare correttamente il cavo su Prop-1 è facile perché le intestazioni a tre pin sono etichettate per indicare quale pin è bianco, che è rosso e che è nero. Sull'RC-4, il cavo deve essere inserito nell'intestazione con il filo nero rivolto verso il bordo esterno della scheda e il filo bianco rivolto verso il centro della scheda.

8. Utilizzare il secondo cavo di prolunga per collegare l'intestazione SER vuota sulla scheda RC-4 a una delle intestazioni SERIAL sulla scheda AP - 16 + .

   Lo scopo di questa connessione è di abilitare il controller Prop-1 a comunicare con AP - 16 + lettore audio per dirgli quando suonare i suoi suoni.

   Come indicato nella Figura 3-5, i perni di intestazione SERIAL si trovano vicino all'angolo in alto a destra della scheda AP - 16 +. I pin sulle intestazioni AP - 16 + sono etichettati come W, R e B, quindi non dovresti avere problemi ad orientare i colori dei fili. Come con RC-4, ci sono due intestazioni SERIAL sul AP - 16 +; non importa quale di loro usi.

9. Utilizzare la terza prolunga per collegare il sensore PIR all'intestazione P6 sul controller Prop-1.

   L'intestazione P6 si trova accanto all'intestazione P7.

10. Inserire i due relè a stato solido Crydom nelle posizioni K1 e K2 sulla scheda RC-4. Si noti che se il proprio prop deve controllare più di due circuiti 120 VAC, è possibile aggiungere fino a quattro relè Crydom alla scheda RC-4. E puoi aggiungere altre schede RC-4 se devi controllare più di quattro circuiti.